通过在改变故障参数的同时模拟机器的Simulink®模型，生成表示在故障条件下运行的机器的模拟集成数据存储。金宝app

加载Simulin金宝appk模型。此模型是中所述齿轮箱模型的简化版本利用Simu金宝applink生成故障数据. 在本例中，仅建模了一种故障模式，即轮齿故障。

MDL ='TransmissionCasingSimplified'；开放式系统（mdl）

将齿轮轮齿故障建模为系统中的扰动轮齿故障子系统。干扰的大小由模型变量控制牙缝增益， 在哪里ToothFaultGain = 0对应于无轮齿故障（正常运行）。要生成故障数据集合，请使用generateSimulationEnsemble以不同的值模拟模型牙缝增益，范围从-2到零。此函数使用金宝app模拟输入对象配置Simulink模型在合奏每个成员。金宝app每个模拟产生在其自己的数据文件中的合奏的单独构件。创建这样的阵列，和使用设置变量为每次运行分配齿故障增益值。

齿形故障值=-2:0.5:0；%5.1增益值对于ct=numel（toothFaultValues）：-1:1 simin（ct）=Simu金宝applink.SimulationInput（mdl）；simin（ct）=setVariable（simin（ct），'ToothFaultGain'，牙错值（ct）；结束

对于本例，模型已配置为记录某些信号值，振动和测速仪（看使用信号记录导出信号数据（金宝appSimulink）).generateSimulationEnsemble进一步配置模式：

指定生成数据的位置。对于本例，将数据保存到名为资料在当前文件夹中。指示器地位为1（真）如果所有模拟均无错误完成。

mkdir资料位置=完整文件（pwd，“数据”); [状态，E]=生成模拟集成（simin，位置）；

[01-Sep-20211:03:45]运行模拟…[01-Sep-20211:04:11]完成5次模拟运行中的1次[01-Sep-20211:04:27]完成5次模拟运行中的2次[01-Sep-20211:04:43]完成5次模拟运行中的3次[01-Sep-20211:04:58]完成5次模拟运行中的4次[01-Sep-20211:05:12]完成5次模拟运行中的5次

内部资料文件夹中，检查其中一个文件。每个文件都是包含以下MATLAB®变量的MAT文件：

现在，您可以使用生成的数据创建仿真集成数据存储模拟训练数据存储对象指向生成的数据。该对象列出集合中的数据变量，默认情况下选择所有变量进行读取。检查数据变量和选定变量集合的属性，以确认这些名称。

集成=模拟集成数据存储（位置）

ensemble=simulationEnsembleDatastore，属性为：DataVariables:[4x1字符串]独立变量：[0x0字符串]条件变量：[0x0字符串]SelectedVariables:[4x1字符串]读取大小：1个成员：5个LastMemberRead:[0x0字符串]文件：[5x1字符串]

ensemble.DataVariables

ans=4x1串“SimulationInput”“SimulationMetadata”“Tacho”“振动”

集合.SelectedVariables

ans=4x1串“SimulationInput”“SimulationMetadata”“Tacho”“振动”

您现在可以使用合奏读取和分析集成数据存储中生成的数据。请参阅模拟训练数据存储想要查询更多的信息。

通常，您使用阅读命令从提取数据模拟训练数据存储对象导入MATLAB®工作区。通常，您的集合包含的变量比您需要用于特定分析的变量还要多。使用选定变量财产模拟训练数据存储对象来选择要读取的变量子集。

对于本例，使用以下代码创建模拟训练数据存储对象，该对象使用以前通过在各种故障值下运行Simulink®模型生成的数据（请参见金宝appgenerateSimulationEnsemble）。集合包括模型参数的五个不同值的模拟数据，牙缝增益. 由于数据量大，因此解压操作需要几分钟的时间。

解压simEnsData.zip%提取压缩文件集成=模拟集成数据存储（pwd，“logsout”)

ensemble=simulationEnsembleDatastore，属性为：DataVariables:[5x1字符串]独立变量：[0x0字符串]条件变量：[0x0字符串]SelectedVariables:[5x1字符串]读取大小：1个成员：5个LastMemberRead:[0x0字符串]文件：[5x1字符串]

生成数据的模型，变速箱简化，其配置使得生成的集合包含包括加速计数据在内的变量，振动，以及转速表数据，测速仪。默认情况下模拟训练数据存储对象将所有这些变量指定为数据变量和选定变量，如数据变量和选定变量财产。

ensemble.DataVariables

ans=5x1字符串“PMSignalLogName”“SimulationInput”“SimulationMetadata”“测速仪”“振动”

集合.SelectedVariables

ans=5x1字符串“PMSignalLogName”“SimulationInput”“SimulationMetadata”“测速仪”“振动”

假设对于您想要进行的分析，您只需要振动数据和金宝app模拟输入对象描述根据此构件数据进行了模拟的条件。放集合.SelectedVariables指定要读取的变量阅读命令然后从当前集合成员中提取这些变量。

ensemble.SelectedVariables=[“振动”;“模拟输入”]; 数据1=读取（集成）

数据1=1×2表振动SimulationInput ___________________ ______________________________ {20202x1时间表} {1x1的Simulink.Simula金宝apptionInput}

数据.振动是含细胞阵列的一个时间表它存储模拟时间和相应的振动信号。您现在可以根据需要处理这些数据。例如，从表中提取振动数据并绘制它。

vibdata1=data1.Vibration{1}；绘图（vibdata1.Time，vibdata1.Data）标题(“振动-第一乐团成员”)

你叫下一次阅读在此集合上，最后读取的成员名称将前进到集合的下一个成员（请参见用于状态监测和预测性维护的数据集成).从集合的一个成员阅读选择的变量。

数据2=读取（集成）

数据2=1×2表振动SimulationInput ___________________ ______________________________ {20215x1时间表} {1x1的Simulink.Simula金宝apptionInput}

证实数据1和数据2包含来自不同集合成员的数据，检查不同模型参数的值，牙缝增益。对于每个集合，此值存储在变量领域模拟输入变数。

data1.SimulationInput {1} .Variables

ans=具有以下属性的变量：名称：“ToothFaultGain”值：-2工作区：“全局工作区”说明：“

data2.SimulationInput{1}.变量

ans=具有以下属性的变量：名称：“ToothFaultGain”值：-1.5000工作区：“全局工作区”说明：“

这一结果证实了数据1是来自乐队成员的牙缝增益= -2，和数据2是由具有牙缝增益= -1.5.

您可以处理集合数据存储中的数据，并向集合成员添加派生变量。对于本例，处理一个变量值以计算一个标签，该标签指示集合成员是否包含存在故障时获得的数据。然后将该标签添加到集合中。

对于本例，使用以下代码创建模拟训练数据存储对象，该对象使用以前通过在各种故障值下运行Simulink®模型生成的数据。（请参阅金宝appgenerateSimulationEnsemble）集合包括模型参数的五个不同值的模拟数据，牙缝增益。将模型配置为将模拟数据记录到名为罗格苏特在存储这个例子在MAT文件simEnsData.zip. 由于数据量大，因此解压操作可能需要一两分钟。

解压simEnsData.zip%提取压缩文件集成=模拟集成数据存储（pwd，“logsout”)

ensemble=simulationEnsembleDatastore，属性为：DataVariables:[5x1字符串]独立变量：[0x0字符串]条件变量：[0x0字符串]SelectedVariables:[5x1字符串]读取大小：1个成员：5个LastMemberRead:[0x0字符串]文件：[5x1字符串]

从集合中的第一个成员读取数据。软件确定哪个集合是第一个成员，并更新属性employee.LastMemberRead以反映相应文件的名称。

数据=读取（集成）

资料=1×5表PMSignalLogName SimulationInput SimulationMetadata测速振动_______________ ______________________________ _________________________________ ___________________ ___________________ { 'logsout'} {1x1的Simulink.Sim金宝appulationInput} {1x1的Simulink.SimulationMetadata} {20202x1时间表} {20202x1时间表}

默认情况下，存储在集合数据中的所有变量都指定为选定变量因此，返回的表行包括所有集合变量，包括一个变量模拟输入，其中包含金宝app模拟输入对象，该对象配置了此集合成员的模拟。该对象包括牙缝增益用于集成成员的值，存储在其变量财产。检查该值。（有关如何存储模拟配置的更多信息，请参阅金宝app模拟输入（金宝appSimulink）.)

data.simulationput{1}

ans=带属性的SimulationInput:ModelName:“TransmissionCasingSimplified”初始状态：[0x0 Simulink.op.ModelOperating金宝appPoint]外部输入：[]模型参数：[0x0 Simulink.Simulation.ModelParameter]块参数：[0x0 Simulink.Simulation.BlockParameter]变量：[1x1 Simulink.Simulation.Variable]PreSimFcn:[]后SIMFCN:[]用户字符串：“”

Inputvars=data.SimulationInput{1}.Variables；Inputvars.Name

ans='TOOTH FAULT GAIN'

输入变量值

ans=-2

假设您想要转换牙缝增益将每个集合成员的值转换为一个二进制指示器，指示是否存在齿故障。进一步假设，根据您使用该系统的经验，您知道大小小于0.1的牙齿故障增益值足够小，可以认为是正常操作。将该集合的增益值转换为-0.1<增益<0.1时为0（无故障）的指示器，否则为1（故障）。

sT=绝对值（输入变量值）<0.1；

要将新的齿故障指示器附加到相应的集合数据中，请首先展开集合中的数据变量列表，以包括指示器的变量。

ensemble.DataVariables=[ensemble.DataVariables；“ToothFault”]；集合。数据变量

ans=6x1的字符串“PMSignalLogName”“SimulationInput”“SimulationMetadata”“转速计”“振动”“齿故障”

此操作在概念上相当于向集合数据表中添加一列。既然数据变量包含新变量名，使用WriteLastMemberRead.

writeToLastMemberRead（合奏，“牙错”，sT）；

实际上，您希望将牙齿故障指示器附加到集合中的每个成员。为此，请将集合数据存储重置为其未读状态，以便下一次读取操作从第一个集合成员开始。然后，循环所有集合成员，计算牙断层用于每个成员并附加它。这个重启操作不会更改ensemble.DataVariables， 所以“ToothFault”仍然存在在该列表中。

重置（合奏）；sT=假；虽然hasdata（集成）data=read（集成）；InputVars=data.SimulationInput{1}.变量；TFGain=InputVars.Value；sT=abs（TFGain）<0.1；WriteLastMemberRead（集成，“牙错”，sT）；结束

最后，将新的牙齿故障指示器指定为集合数据存储中的条件变量。可以使用此指定来跟踪和引用集合数据中的变量，这些变量表示生成成员数据的条件。

ensemble.ConditionVariables={“ToothFault”}；集合。条件变量

ANS = “ToothFault”

您可以将新变量添加到集合.SelectedVariables当你想读出来做进一步的分析时。例如，一个例子显示了更多的方法来操作和分析存储在数据库中的数据模拟训练数据存储对象，请参见利用Simu金宝applink生成故障数据.

在一次调用中从多个集合成员读取数据阅读命令，使用READSIZE集合数据存储的属性。此示例使用模拟训练数据存储，但您可以使用相同的技术文件集成数据存储.

使用下面的代码来创建模拟训练数据存储对象，该对象使用以前通过在各种故障值下运行Simulink模型生成的数据（请参见金宝appgenerateSimulationEnsemble).该合奏包括用于模型参数的五个不同的值的模拟数据，牙缝增益（由于数据量大解压操作可能需要一两分钟。）指定一些要读取的数据变量。

解压simEnsData.zip%提取压缩文件集成=模拟集成数据存储（pwd，“logsout”); ensemble.SelectedVariables=[“振动”;“模拟输入”];

默认情况下，调用阅读在此集合上，数据存储返回一个单行表，其中包含振动和模拟输入第一个集合成员的变量。更改READSIZE属性一次读取三个成员。

ensemble.ReadSize=3；数据1=读取（集成）

数据1=3×2表振动模拟投入{1x1模拟投入{20215x1模拟投入{1x1模拟投入}金宝app

阅读返回一个三排表，其中每一行包含来自所述第一，第二，和第三集合成员中的一个数据。阅读还更新了最后一名成员属性设置为包含三个相应文件路径的字符串数组。请避免设置READSIZE设置为一个很大的值，以便在加载数据时有内存不足的风险。

如果集合包含三个或更多附加成员，则下一个阅读操作从第四、第五和第六个成员返回数据。因为这个示例的集合总共只包含五个成员，所以下一个阅读操作返回只有两排。

数据2=读取（集成）

数据2=2×2表振动模拟投入{1x1模拟投入{20224x1模拟投入{1x1模拟投入}金宝app